2012高考總復(fù)習(xí)物理課件3運(yùn)動(dòng)的圖象、追及和相遇

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1、課時(shí)3運(yùn)動(dòng)的圖象、追及和相遇?基礎(chǔ)梳理?概念：在平面直角坐標(biāo)系中用縱軸表示位移x，橫軸表示時(shí)間t，畫出的圖象就是位移—時(shí)間圖象，如圖1所示．基本特征：x—t圖象反映了物體運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律．1．勻速直線運(yùn)動(dòng)的x—t圖象是一條傾斜的直線．2．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x—t圖象是一條拋物線．?疑難詳析?x—t圖象的含義1．x—t圖象的斜率表示速度的大小和方向．2．根據(jù)x—t圖象的形狀，可以判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)：圖象與時(shí)間軸平行表示物體靜止；若位移圖象是傾斜的直線，表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若圖象是曲線，表示物體做變速運(yùn)動(dòng)．3．圖象與位移軸(縱軸)的交點(diǎn)表示物體的初位置；圖象與時(shí)間

2、軸(橫軸)的交叉，表示物體從參考點(diǎn)的一邊運(yùn)動(dòng)到另一邊；兩條圖象的交點(diǎn)表示位移相等(在同一位置兩物體相遇)．?基礎(chǔ)梳理?概念：在平面直角坐標(biāo)系中用縱軸表示速度v，橫軸表示時(shí)間t，畫出的圖象就是速度—時(shí)間圖象．基本特征：v—t圖象反映了物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，如圖2所示．?疑難詳析?對(duì)v—t圖象的理解1．根據(jù)速度的正負(fù)判斷運(yùn)動(dòng)的方向，速度為正，表示物體沿正方向運(yùn)動(dòng)；速度為負(fù)，表示物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．2．判斷物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：在v—t圖象中，若速度圖線平行于時(shí)間軸，則表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；和時(shí)間軸重合的直線表示靜止；傾斜直線表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)；曲線表示非勻變速直線運(yùn)動(dòng)．3

3、．速度圖象的斜率表示加速度的大小和方向．4．速度圖象和時(shí)間軸所圍成的面積表示位移的大小，且t軸上方為正，下方為負(fù)，總位移為其代數(shù)和．5．圖線與v軸的交點(diǎn)表示初速度，兩條圖線的交點(diǎn)表示速度相等．?深化拓展?正確理解圖象的物理意義1．首先明確所給的圖象是什么圖象．即認(rèn)清圖象中橫、縱軸所代表的物理量及它們的函數(shù)關(guān)系．特別是那些圖形相似容易混淆的圖象，更要注意區(qū)分．2．要清楚地理解圖象中的“點(diǎn)”、“線”、“斜率”、“截距”、“面積”的物理意義．(1)點(diǎn)：圖線上的每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)研究對(duì)象的一個(gè)狀態(tài)，特別注意“起點(diǎn)”、“終點(diǎn)”、“拐點(diǎn)”，它們往往對(duì)應(yīng)一個(gè)特殊狀態(tài)．(2)線：表示研究對(duì)象的

4、變化過程和規(guī)律，如v—t圖象中圖線若為傾斜直線，則表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．(3)斜率：表示橫、縱坐標(biāo)上兩物理量的比值，常有一個(gè)重要的物理量與之對(duì)應(yīng)．用于求解定量計(jì)算對(duì)應(yīng)物理量的大小和定性分析變化的快慢問題．如x—t圖象的斜率表示速度大小，v—t圖象的斜率表示加速度大?。?4)面積：圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積常與某一表示過程的物理量相對(duì)應(yīng)．如v—t圖象與橫軸包圍的“面積”大小表示位移大小．(5)截距：表示橫、縱坐標(biāo)兩物理量在“邊界”條件下的物理量的大?。纱送艿玫揭粋€(gè)很有意義的物理量．在很多題目中，往往利用數(shù)學(xué)表達(dá)式，將截距(橫軸截距或縱軸截距)對(duì)應(yīng)的物理數(shù)據(jù)代入計(jì)算，可

5、融入較多的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查．注意：位移圖象、速度圖象都不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，在v—t圖象和x—t圖象中，縱軸的正負(fù)只能描述同一直線上的兩個(gè)方向，要么和正方向相同，要么和正方向相反，所以無法描述曲線運(yùn)動(dòng)．?基礎(chǔ)梳理?分析方法：當(dāng)兩個(gè)物體在同一直線上同向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)前面物體的運(yùn)動(dòng)速度大于后面物體的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，兩者間的距離將逐漸增大，不論兩物體做什么運(yùn)動(dòng)均如此．反之，兩者間的距離將逐漸減?。梢姡?dāng)兩物體速度相等時(shí)，兩者間的距離將最大或最?。?疑難詳析?求解追及和相遇問題的基本思路1．分別對(duì)兩物體研究；2．畫出運(yùn)動(dòng)過程示意圖；3．列出位移方程；4．找出時(shí)間關(guān)系、速度關(guān)系、位移關(guān)系；5．

6、解出結(jié)果，必要時(shí)進(jìn)行討論．?深化拓展?解答追及相遇問題的常用方法1．物理分析法：抓好“兩物體能否同時(shí)到達(dá)空間某位置”這一關(guān)鍵．2．相對(duì)運(yùn)動(dòng)法：巧妙地選取參考系，然后找兩物體的運(yùn)動(dòng)關(guān)系．3．?dāng)?shù)學(xué)法：設(shè)相遇時(shí)間為t，根據(jù)條件列方程，得到關(guān)于t的一元二次方程，用判別式進(jìn)行討論，若Δ>0，即有兩個(gè)解，說明可以相遇兩次；若Δ＝0，說明剛好追上或相碰；若Δ<0，說明追不上或不能相碰．也可用不等式進(jìn)行限制求出追上或追不上的取值范圍．4．圖象法：將兩者的速度—時(shí)間圖象在同一個(gè)坐標(biāo)系中畫出，然后利用圖象求解．題型一　對(duì)x－t圖象的理解圖3[例1]某質(zhì)點(diǎn)在東西方向上做直線運(yùn)動(dòng)，選定向東的方向

7、為正方向，其位移圖象如圖3所示，試根據(jù)圖象，求：(1)描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況；(2)質(zhì)點(diǎn)在0～4s、0～8s、2～4s三段時(shí)間內(nèi)的位移和路程；(3)質(zhì)點(diǎn)在0～4s、4～8s內(nèi)的速度．[解析](1)從圖象知：質(zhì)點(diǎn)從t＝0開始由原點(diǎn)出發(fā)向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間4s,4s末開始反向向西做勻速直線運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過2s，即6s末回到原出發(fā)點(diǎn)，然后又繼續(xù)向西做勻速直線運(yùn)動(dòng)直至8s末時(shí)刻．(2)在0～4s內(nèi)位移為8m，路程也是8m.在0～8s內(nèi)位移為－8m，負(fù)號(hào)表明位移的方向向西，說明質(zhì)點(diǎn)在8s末時(shí)刻在原出發(fā)點(diǎn)西8m的位置上，此段時(shí)間路程為24m